JP2003054002A - インク補給方法、インク補給カートリッジ及びインクジェット記録ヘッド - Google Patents

インク補給方法、インク補給カートリッジ及びインクジェット記録ヘッド

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JP2003054002A
JP2003054002A JP2002228377A JP2002228377A JP2003054002A JP 2003054002 A JP2003054002 A JP 2003054002A JP 2002228377 A JP2002228377 A JP 2002228377A JP 2002228377 A JP2002228377 A JP 2002228377A JP 2003054002 A JP2003054002 A JP 2003054002A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ヘッドを使い捨てにすることなく何回も使用
でき、インク補給がスムーズに行えるようにする。 【解決手段】 インク容器1に形成され、インクの水分
蒸発による乾燥が生じない程度の大きさの開口14に、
当該開口14に挿入可能な大きさの外形寸法のパイプ状
インク注入部材16を挿入し、このインク注入部材16
を吸収体12に接触させるとともに吸収体12にインク
を吸収させてインク容器1へのインクの補給を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、記録ヘッド部とインク
容器とを一体化したインク容器一体型インクジェット記
録ヘッド並びにそのインクの補給方法及びインク補給カ
ートリッジに関する。
【0002】
【従来の技術】従来の液体噴射記録装置、いわゆるイン
クジェットプリンタは、記録紙に対してインクを吐出す
る記録ヘッド部と、この記録ヘッド部にインクを供給す
る液体貯蔵部、いわゆるインク容器とを隔離した位置に
別体に設け、それらの間をインク供給チューブを介して
結合したものが一般的である。しかし、このようなイン
クジェットプリンタにおいては、一般に長いインク供給
チューブを必要とし、このインク供給チューブをインク
ジェットプリンタ内に配管する作業が煩雑となり、ま
た、インクジェットプリンタの全体が大型化するという
欠点がある。
【0003】しかし、本出願人が特公昭59−9429
号公報において開示したインクジェット記録方式の発明
を契機に記録ヘッド部を非常にコンパクトにすることが
可能となったため、従来、別個にインクジェットプリン
タ内に配置していた記録ヘッド部とインク容器とを一体
化することができるようになった。
【0004】記録ヘッド部とインク容器とが一体化され
たインクジェット記録ヘッドとしては、例えば、特開昭
59−207263号公報や特開平2−192954号
公報等に開示されたものがある。そして、これらのイン
クジェット記録ヘッドは、インク容器内に貯蔵されてい
たインクを全部使いきった時点で全体を使い捨てにする
方式を採用している。ここで、上述した特公昭56−9
429号公報に開示されたサーマルインクジェットプリ
ンタが世の中に出始めた頃はその発熱体部の耐久性が低
く、10〜10回程度使用するとヒーター部が焼切
れるという問題を有していた。このような時代において
は、インク容器内のインクを使いきる時期とヒーター部
が焼切れる時期とがほぼ一致するものであり、特開昭5
9−207263号公報や特開平2−192954号公
報等に開示されたようにインク容器内のインクを使いき
った時点でインクジェット記録ヘッドの全体を使い捨て
る、いわゆるディスポーザブルヘッドとすることは非常
に合理的であった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、技術の進歩に
伴って発熱体部の耐久性はめざましい向上をとげ、現在
では10以上使用してもヒーター部が焼切れるという
ことは皆無となっている。従って、インク容器内のイン
クを使いきった後においても記録ヘッド部はまだ充分に
そのライフタイムを有しており、インク容器内のインク
を使いきった時点でインクジェット記録ヘッドを全体と
して使い捨てるという考え方は見直さなければならなく
なっている。特に、サーマルインクジェットプリンタの
記録ヘッド部は高度な半導体プロセス技術によって製作
され、高価なものであるため、できる限り長く使用でき
るような方法、構造を考えなければならない。さらに、
近年では環境問題に対する関心が高まりつつあり、まだ
使えるものを再利用しないで使い捨てるという考え方は
受入れられなくなっている。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、インクにエネルギーを作用させるエネルギー作用部
と該エネルギーの作用を受けたインクが吐出するインク
吐出口とを有する記録ヘッド部と、インクを含浸し、押
圧力により変形し、かつ、当該押圧力を弱めると復元す
る多孔質で弾性力を有する吸収体を収納したインク容器
とを間にフィルターを介在させて結合してなるインクジ
ェット記録ヘッドの前記インク容器へのインク補給方法
において、前記インク容器に形成され、インクの水分蒸
発による乾燥が生じない程度の大きさの開口に、当該開
口に挿入可能な大きさの外形寸法のパイプ状インク注入
部材を挿入し、このインク注入部材を前記吸収体に接触
させるとともに前記吸収体にインクを吸収させて前記イ
ンク容器へのインクの補給を行うようにしたことを特徴
とするインク補給方法である。
【0007】請求項2に記載の発明は、インクにエネル
ギーを作用させるエネルギー作用部と該エネルギーの作
用を受けたインクが吐出するインク吐出口とを有する記
録ヘッド部と、インクを含浸し、押圧力により変形し、
かつ、当該押圧力を弱めると復元する多孔質で弾性力を
有する吸収体を収納したインク容器とを間にフィルター
を介在させて結合してなるインクジェット記録ヘッドの
前記インク容器へインク補給を行うインク補給カートリ
ッジにおいて、当該インク補給カートリッジは、パイプ
状インク注入部材を有するとともに、当該パイプ状イン
ク注入部材は、前記インク容器に形成され、インクの水
分蒸発による乾燥が生じない程度の大きさの開口に挿入
可能な大きさの外形寸法であるとともに、前記パイプ状
インク注入部材は、前記開口に挿入され、前記吸収体に
接触させて前記吸収体にインクを吸収させるようにして
前記インク容器へのインク補給を行うようにしたことを
特徴とするインク補給カートリッジである。
【0008】請求項3に記載の発明は、補給用のインク
を貯蔵したインク貯蔵部と、このインク貯蔵部に連通し
たステンレスからなり、パイプ状で、かつ、先端部が非
針状加工されたインク注入部材とを備えたインク補給カ
ートリッジにおいて、前記インク貯蔵部は、インクを補
給される側のインクジェット記録ヘッドのインク容器部
に対して前記インク注入部材の差し込む方向に変形する
樹脂からなる蛇腹構造により容積が可変であることを特
徴とするインク補給カートリッジである。
【0009】請求項4に記載の発明は、補給用のインク
を貯蔵するとともに容積が可変であるインク貯蔵部と、
このインク貯蔵部に連通するとともにステンレスからな
り、パイプ状で、かつ、先端部が非針状加工されたイン
ク注入部材と、よりなるインク補給カートリッジにおい
て、前記先端部にキャップを設けたことを特徴とするイ
ンク補給カートリッジである。
【0010】請求項5に記載の発明は、補給用のインク
を貯蔵するとともに容積が可変であるインク貯蔵部と、
このインク貯蔵部に連通するとともにプラスチックから
なり、パイプ状で、かつ、先端部が封止されているイン
ク注入部材と、よりなるインク補給カートリッジにおい
て、前記インク注入部材にくびれ領域を設けたことを特
徴とするインク補給カートリッジである。
【0011】請求項6に記載の発明は、インクにエネル
ギーを作用させるエネルギー作用部とエネルギーの作用
を受けたインクが吐出するインク吐出口とを有する記録
ヘッド部と、前記インク吐出口に連通されるとともにイ
ンクを供給するインク容器部とよりなり、前記記録ヘッ
ド部と前記インク容器部との間にフィルターを介在させ
たインクジェット記録ヘッドにおいて、前記インク容器
は大気中に連通可能なφ3mm以下の開口を有するとと
もにその一部又は全部がインク量確認可能な部材で形成
され、前記開口は、前記インクジェット記録ヘッド使用
時に常時開口状態としたことを特徴とするインクジェッ
ト記録ヘッドである。
【0012】請求項7に記載の発明は、インクにエネル
ギーを作用させるエネルギー作用部と該エネルギーの作
用を受けたインクが吐出するインク吐出口とを有する記
録ヘッド部と、前記インク吐出口に連通されるとともに
インクを含浸する吸収体を収納したインク容器部とより
なり、前記記録ヘッド部と前記インク容器部との間にフ
ィルターを介在させたインクジェット記録ヘッドにおい
て、前記インク容器は大気中に連通可能なφ3mm以下
の開口を有するとともにその一部又は全部がインク量確
認可能な部材で形成され、前記開口は、前記インクジェ
ット記録ヘッド使用時に常時開口状態としたことを特徴
とするインクジェット記録ヘッドである。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明において使用するインク容
器一体型インクジェット記録ヘッドの第一の実施の形態
を図1乃至図3に基づいて説明する。まず、インク容器
1が設けられており、このインク容器1は容器本体部2
へ天板3を接着することにより構成され、前記インク容
器1には記録ヘッド部4が連結されている。
【0014】前記記録ヘッド部4は、インクを液滴とし
て吐出させる複数個のインク吐出口5が形成されたオリ
フィスプレート6と、このオリフィスプレート6が取付
けられた記録ヘッド基板7とからなり、前記オリフィス
プレート6は、フォトエレクトロフォーミングにより形
成したニッケルプレート上に金メッキを施すことにより
形成されている。また、前記記録ヘッド基板7には、外
部より画像情報信号を受け取る電極部8と、これらの電
極部8が接続されたエネルギー作用部9と、エネルギー
作用部9からの熱エネルギーの作用を受けたインクを液
滴として吐出させるインク供給口10とが形成されてお
り、このインク供給口10は前記インク容器1に形成さ
れたインク供給口11に連通されている。なお、前記記
録ヘッド基板7は、シリコンウエハ上に薄膜形成技術、
フォトリソ技術、及び、エッチング技術等のいわゆる半
導体プロセス技術を用いて前記熱エネルギー作用部9等
を形成したものである。
【0015】つぎに、前記インク容器1内にはインクを
含浸させるための吸収体12が収納されており、さら
に、前記インク容器1内における前記インク供給口11
の入口部にはフィルター13が取付けられている。ここ
で、前記吸収体12は、例えば、ポリウレタンフォーム
のような多孔質で弾力性を有する材料で形成されてい
る。また、前記インク容器1には、このインク容器1の
内部と大気中とを連通する二個の開口14,15が形成
されている。
【0016】つぎに、インク容器1内のインクを使いき
った後におけるインク容器1内へのインクの補給を行な
う補給装置の第一の実施の形態と補給方法とを図4に基
づいて説明する。なお、図1乃至図3において説明した
部分と同一部分は同一符号で示し、説明も省略する。ま
ず、図4(a)に示すように開口14(又は15)から
パイプ状のインク注入部材16を挿入してその先端部を
吸収体12に押付け、さらに押付け力を強くすることに
よって図4(b)に示すように前記吸収体12を変形さ
せ、インク注入部材16の先端部の周囲に空洞領域17
を形成する。この状態において、インク注入部材16の
先端部から流出したインクは空洞領域17内に溜まり、
ついで、インク注入部材16による吸収体12の押付力
を弱めて吸収体の変形を復元させると、空洞領域17内
に溜まっていたインクは吸収体12の復元に伴って吸収
体12内へ瞬時に吸収される。従って、吸収体12の大
きさ、つまりインク容器1の大きさにもよるが、吸収体
12を変形させることによる空洞領域17の形成とその
変形状態の復元とを複数回繰り返すことにより、インク
容器1内へのインクの補給が完了する。
【0017】ここで、開口14,15の働きであるが、
まず、上述のようにインク補給を行なうためのインク補
給口としての役割を果たす。また、開口14,15はイ
ンク容器1内の圧力を大気圧と等しくなるように調節
し、インク吐出時におけるインクの吐出をスムーズに行
なわせる。さらに、一方の開口14をインク補給口とし
て使用した場合、他方の開口15はインク容器1内の空
気抜き穴としての役割を果たし、インクの補給をスムー
ズに行なわせる。
【0018】ところで、開口14,15の直径の大きさ
は、それぞれ使用目的に応じて決定される。例えば、イ
ンク補給口として使用する開口はインク注入部材16の
外形寸法に合わせて決定され、インク吐出時においてイ
ンク容器1内の圧力を大気圧と等しくするために使用す
る開口はφ1〜5mm程度でよい。なお、これらの開口
からインクの水分が蒸発することによる不具合を考える
と、φ3mm以下に設定することが望ましい。また、イ
ンク補給口としての役割と、大気中に連通させるための
役割とを両立させてφ1.5〜2mm程度の開口を2個
設けた場合には、開口もそれほど大きくなく、さらに、
個数も少ないため、それらの開口からインクの水分が蒸
発することによるインクの乾燥という不具合はほとんど
問題とならないため、それらの開口はプリンタの使用時
に常時開口状態であってもよい。一方、比較的大きな開
口(φ3mmより大)を採用した場合には、インク補給
時以外はその開口を閉じるようにすべきである。
【0019】つぎに、インク容器1内へのインクの補給
を行なう補給装置の第二の実施の形態を図5に基づいて
説明する。図5(a)は、インク注入部材16の先端部
を針状に形成し、このインク注入部材16の先端部を吸
収体12に差し込んでインクの補給を行なうものであ
る。インク注入部材16の先端部を吸収体12の中に差
し込むことにより、吸収体12へのインクの含浸が吸収
体12の内部から行なわれるため、インク容器1内への
インクの補給が効率よく行なわれる。図5(b)は、先
端部を針状加工しないインク注入部材16を吸収体12
に差し込んでインクの補給を行なう状態を示したもので
ある。吸収体12の材質や多孔率、及びインク注入部材
16の直径等を適宜選択することにより、インク注入部
材16の先端部に特別な針状加工を行なわなくとも吸収
体12内へ差し込むことができる。そして、図5(a)
に示した場合と同様に、インクの補給が効率よく行なわ
れる。
【0020】つぎに、インク容器一体型インクジェット
記録ヘッドの第二の実施の形態を図6に基づいて説明す
る。インク容器1には、インクの補給を行なうための大
径の開口14aと、インク容器1内を大気中に連通させ
るための小径の開口15aとが形成されている。さら
に、開口14aにはこの開口14aを開閉するための栓
18が取付けられている。なお、開口14aの内径が栓
18の外径より僅かに大きく設定されており、栓18は
開口14aに圧入されている。従って、大径の開口14
aに栓18を取付けることにより、開口14aからのイ
ンクの水分の蒸発が防止され、水分の蒸発によるインク
の乾燥が防止される。また、図7はその変形例を示した
もので、栓18aと開口14aとにネジが切られ、栓1
8aが開口14aに螺合されている。
【0021】つぎに、インク容器一体型インクジェット
記録ヘッドの第三の実施の形態を図8に基づいて説明す
る。インク容器1に形成された大径の開口14aを開閉
するための栓18bが設けられており、この栓18bは
可撓性を有する接続部材19によりインク容器1に接続
されている。従って、栓18bを外してインクの補給を
行なう場合においても、栓18bは図8(b)に示すよ
うに接続部材19を介してインク容器1に接続されてい
るため、栓18bを紛失するということが確実に防止さ
れる。
【0022】ここで、本発明に係るインク容器一体型イ
ンクジェット記録ヘッドにおけるインク容器1は、その
一部又は全部が透明部材(例えば、アクリル、PET
等)で形成されている。このため、インクの補給を行な
いながらインク容器1内に補給されたインク量を容易に
確認することができ、インクの補給を行なっている開口
14,14aからインクが溢れるという事故の発生が防
止される。
【0023】ついで、上述したインク容器一体型インク
ジェット記録ヘッドのインク容器1内へインクを補給す
る際に使用するインク補給カートリッジの第一の実施の
形態を図9に基づいて説明する。これらのインク補給カ
ートリッジは、いずれも、補給用のインクを貯蔵すると
ともに容積が可変であるインク貯蔵部20a,20b,
20cと、これらのインク貯蔵部20a,20b,20
cに連通されたパイプ状のインク注入部材16とを有し
ている。なお、図9(a)に示したインク補給カートリ
ッジは、インク貯蔵部20aがゴム又は弾力性と可撓性
とを有する樹脂により球状に形成されており、このイン
ク貯蔵部20aを指でつまむことによりその容積が減少
し、それによってインク注入部材16の先端からインク
が流出し、図5(a)に示したような状態でインク補給
を行なえる。図9(b)に示したインク補給カートリッ
ジは、インク貯蔵部20bがゴム又は樹脂により蛇腹状
に形成されており、蛇腹方向にそって力を加えることに
よりその容積が減少し、インク注入部材16の先端から
インクが流出する。図9(c)に示したインク補給カー
トリッジは、インク貯蔵部20cがシリンダ・ピストン
構造となっており、ピストンを押すことによりその容積
が減少し、インク注入部材16の先端からインクが流出
する。
【0024】図9に示したインク補給カートリッジは、
内部にインクが充填された状態で工場から出荷される
が、流通過程やユーザーの保管時においてインク注入部
材16の先端部からインクが洩れることを防止する必要
があり、図10に示すようなキャップ21a,21bが
取付けられている。図10(a)に示したキャップ21
aはインク注入部材16の先端部のみを密封したもので
あり、図10(b)に示したキャップ21bはインク注
入部材16の先端部のみならずインク貯蔵部20cの一
部をも密封したものである。図10(a)に示したキャ
ップ21aにおいては、キャップ21aの内部の容積が
小さいため、キャップ21aの内部にインクが満たされ
てもよい。一方、図10(b)のキャップ21bにおい
ては、キャップ21bの内部の容積が大きくなるため、
このキャップ21b内をインクで満たすよりも、インク
の溶媒蒸気22で満たすことによりインク注入部材16
の先端部がインクの乾燥によって閉塞されないようにし
たほうがよい。
【0025】つぎに、インク容器1内へインクを補給す
る際に使用するインク補給カートリッジの第二の実施の
形態を図11に基づいて説明する。インク注入部材16
の先端部は閉止されており、さらに、インク注入部材1
6の先端側外周部にはくびれ部23が形成されている。
なお、インク注入部材16はプラスチックスで形成され
ており、インク注入部材16の先端部を閉止している部
分をくびれ部23から折ることにより、インク注入部材
16の先端部を開口させることができる。
【0026】従って、インク注入部材16の先端部は閉
止されているため、流通過程やユーザーの保管時におい
てインク洩れやインクの乾燥等の発生が確実に防止され
る。また、インクの補給時にはくびれ部23に小さな力
を加えることによって図11(b)に示すようにインク
注入部材16の先端部をそのくびれ部23から折ること
ができ、インク補給をスムーズに開始できる。
【0027】図12はその変形例を示したもので、くび
れ部23aをインク注入部材16の先端側外周部のみな
らず先端側内周部にも形成したものである。従って、イ
ンク注入部材16の先端部をそのくびれ部23aから折
る場合において、簡単かつ確実にくびれ部23aから折
ることができる。
【0028】つぎに、インク補給カートリッジの第三の
実施の形態を図13に基づいて説明する。本実施の形態
のインク補給カートリッジにおいては、インク注入部材
16の先端部は閉止されているが、図11及び図12に
示したようなくびれ部23,23aは形成されていな
い。インク補給時には、インク注入部材16の先端部を
一点鎖線で示した任意の位置でハサミにより切り取るこ
とによってインク注入部材16の先端部を開口させる。
【0029】ついで、インク補給カートリッジの第四の
実施の形態を図14に基づいて説明する。本実施の形態
は、インク注入部材16を開口14,14aへ挿入して
インクの補給を行なう際に、挿入深さを常に一定とする
ためのストッパを設けたものである。図14(a)に示
したインク補給カートリッジは、インク注入部材16の
外周部にインク貯蔵部20bとの接続部へ向けて次第に
大径となるストッパ24aを形成したものであり、図1
4(b)に示したインク補給カートリッジは、インク注
入部材16の外周部に部分的に大径となったストッパ2
4bを突出形成したものであり、図14(c)に示した
インク補給カートリッジは、インク貯留部20cの外壁
の一部にストッパ24cを突出形成したものであり、図
14(d)に示したインク補給カートリッジは、インク
貯留部20cの外壁面自体をストッパ24dとしたもの
である。従って、インク補給時にこれらのストッパ24
a〜24dを開口14,14aの周縁部に当接させるこ
とによりインク注入部材16の挿入深さが常に一定にな
り、安定したインク補給を行なえる。さらに、このよう
なストッパ24a〜24dを設けることにより、インク
補給のためにインク貯蔵部20b,20cに力を加えて
その容積を減少させる操作性が向上する。
【0030】なお、図14はインク補給カートリッジ側
にストッパを設けたものについて説明したが、図15に
示すように、インク容器1の外壁における開口14の周
囲にストッパ25を形成してもよい。インク容器1にス
トッパ25を形成した場合においても、インク注入部材
16にストッパを形成した場合と同様に、インク注入部
材16の挿入深さが一定となり、また、インク補給のた
めにインク貯蔵部20bの容積を減少させる操作性が向
上する。
【0031】ついで、インク補給時において開口14か
らのインクの洩れだしを防止するための構造を図16に
基づいて説明する。この構造は、図14(b)に示した
インク補給カートリッジにおけるストッパ24bの下端
面にOリング26を取付けたものであり、このインク補
給カートリッジを用いてインクの補給を行なうと、図1
6(b)に示すようにOリング26が開口14の周縁部
に当接されるとともにつぶれた状態となり、開口14と
インク注入部材16との間からのインクの洩れだしが防
止される。なお、このようなOリング26に代えて、図
16(c)に示ように開口14の周縁部にシール部材2
7を取付けてもよい。
【0032】ここで、上述したインク注入部材16の材
料について説明する。図5に示したように、吸収体12
に差し込んで使用するインク注入部材16の場合には、
その材料はステンレス等の金属が適している。一方、図
11及び図12に示したように、先端部を折って使用す
るインク注入部材16の場合には、その材料はアクリル
樹脂、ザイロン(旭化成製)、スチロール樹脂等の硬質
の樹脂が適している。
【0033】なお、上記各実施の形態においては、イン
ク容器1に開口を二個形成したものを例に挙げて説明し
たが、開口の数は少なくとも二個あればよく、また、そ
れらの開口の形成位置は図1や図6に示した位置に限ら
れるものではない。
【0034】
【発明の効果】請求項1に記載の発明によれば、このよ
うなインクジェット記録ヘッドのインクがなくなったら
インク補給でき、ヘッドを使い捨てにすることなく何回
も使用できる。またパイプ状インク注入部材を開口に挿
入し、このインク注入部材を吸収体に接触させてインク
を吸収させるようにしてインク補給を行うので、補給が
スムーズに行えるとともに、補給時に手が汚れたりする
ことがない。なお、開口は、インクの水分蒸発による乾
燥が生じない程度の大きさとされるので、インク乾燥の
問題も生じない。
【0035】請求項2に記載の発明によれば、このよう
なインクジェット記録ヘッドのインクがなくなったらイ
ンク補給でき、ヘッドを使い捨てにすることなく何回も
使用できる。またパイプ状インク注入部材を開口に挿入
し、このインク注入部材を吸収体に接触させてインクを
吸収させるようにしてインク補給を行うので、補給がス
ムーズに行えるとともに、補給時に手が汚れたりするこ
とがない。なお、開口は、インクの水分蒸発による乾燥
が生じない程度の大きさとされるので、インク乾燥の問
題も生じない。
【0036】請求項3に記載の発明によれば、インク貯
蔵部を、インクを補給される側のインクジェット記録ヘ
ッドのインク容器部に対してインク注入部材の差し込む
方向に変形する樹脂からなる蛇腹構造により容積が可変
であるようにしたので、容易にインク補給ができる。
【0037】請求項4に記載の発明によれば、インク注
入部材の先端部にキャップを設けたので、インク補給カ
ートリッジ内のインクの水分蒸発を防止したり、異物混
入を防止したりすることができ、インクの品質を一定に
維持することができる。
【0038】請求項5に記載の発明によれば、プラスチ
ックからなるパイプ状のインク注入部材にくびれ領域を
設けたので、その部分を折ることにより簡単に封止を解
除できるインク補給カートリッジを実現できる。
【0039】請求項6に記載の発明によれば、このよう
なインクジェット記録ヘッドのインクがなくなったら、
開口からインク補給でき、ヘッドを使い捨てにすること
なく何回も使用できる。また、記録ヘッド部とインク容
器部との間にフィルターを介在させているので、インク
補給時に混入する異物をここでトラップできる。さら
に、インク容器はその一部又は全部がインク量確認可能
な部材で形成されているので、インク補給時に補給しす
ぎてあふれるという事故がない。また、開口は使用時に
常時開口状態としているが、インクの水分蒸発による乾
燥が生じない程度の大きさとされるので、インク乾燥の
問題も生じない。
【0040】請求項7に記載の発明によれば、このよう
なインクジェット記録ヘッドのインクがなくなったら、
開口からインク補給でき、ヘッドを使い捨てにすること
なく何回も使用できる。また、記録ヘッド部とインク容
器部との間にフィルターを介在させているので、インク
補給時に混入する異物をここでトラップできる。さら
に、インク容器はその一部又は全部がインク量確認可能
な部材で形成されているので、インク補給時に補給しす
ぎてあふれるという事故がない。またインク容器部は、
インクを含浸する吸収体を収納しているので、振動によ
るノズルあるいは開口からのインク漏れが生じにくい。
さらに、開口は使用時に常時開口状態としているが、イ
ンクの水分蒸発による乾燥が生じない程度の大きさとさ
れるので、インク乾燥の問題も生じない。
【図面の簡単な説明】
【図1】インク容器一体型インクジェット記録ヘッドの
第一の実施の形態を示す縦断正面図である。
【図2】その斜視図である。
【図3】その分解斜視図である。
【図4】インクの補給装置の第一の実施の形態及びイン
クの補給方法について説明する縦断正面図である。
【図5】インクの補給装置の第二の実施の形態を示す縦
断正面図である。
【図6】インク容器一体型インクジェット記録ヘッドの
第二の実施の形態を示す縦断正面図である。
【図7】その変形例における栓の取付状態を示す縦断正
面図である。
【図8】インク容器一体型インクジェット記録ヘッドの
第三の実施の形態を示す縦断正面図である。
【図9】インク補給カートリッジの第一の実施の形態を
示す縦断正面図である。
【図10】インク補給カートリッジへのキャップの取付
状態を示す縦断正面図である。
【図11】インク補給カートリッジの第二の実施の形態
を示す縦断正面図である。
【図12】その変形例を示す縦断正面図である。
【図13】インク補給カートリッジの第三の実施の形態
を示す縦断正面図である。
【図14】インク補給カートリッジの第四の実施の形態
を示す縦断正面図である。
【図15】インク容器にストッパを形成した状態を示す
縦断正面図である。
【図16】インク補給時におけるインクの洩れだしを防
止する構造を示した縦断正面図である。
【符号の説明】
1 インク容器 4 記録ヘッド部 5 インク吐出口 9 エネルギー作用部 12 吸収体 14,15,14a,15a 開口 16 インク注入部材 18,18a,18b 栓 20a,20b,20c インク貯蔵部 23,23a くびれ部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩崎 久八郎 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 山口 隆行 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 Fターム(参考) 2C056 EA19 EA20 EA26 KB27 KC01 KC11 KC16 KC21 KC30 KD08

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 インクにエネルギーを作用させるエネル
    ギー作用部と該エネルギーの作用を受けたインクが吐出
    するインク吐出口とを有する記録ヘッド部と、インクを
    含浸し、押圧力により変形し、かつ、当該押圧力を弱め
    ると復元する多孔質で弾性力を有する吸収体を収納した
    インク容器とを間にフィルターを介在させて結合してな
    るインクジェット記録ヘッドの前記インク容器へのイン
    ク補給方法において、前記インク容器に形成され、イン
    クの水分蒸発による乾燥が生じない程度の大きさの開口
    に、当該開口に挿入可能な大きさの外形寸法のパイプ状
    インク注入部材を挿入し、このインク注入部材を前記吸
    収体に接触させるとともに前記吸収体にインクを吸収さ
    せて前記インク容器へのインクの補給を行うようにした
    ことを特徴とするインク補給方法。
  2. 【請求項2】 インクにエネルギーを作用させるエネル
    ギー作用部と該エネルギーの作用を受けたインクが吐出
    するインク吐出口とを有する記録ヘッド部と、インクを
    含浸し、押圧力により変形し、かつ、当該押圧力を弱め
    ると復元する多孔質で弾性力を有する吸収体を収納した
    インク容器とを間にフィルターを介在させて結合してな
    るインクジェット記録ヘッドの前記インク容器へインク
    補給を行うインク補給カートリッジにおいて、当該イン
    ク補給カートリッジは、パイプ状インク注入部材を有す
    るとともに、当該パイプ状インク注入部材は、前記イン
    ク容器に形成され、インクの水分蒸発による乾燥が生じ
    ない程度の大きさの開口に挿入可能な大きさの外形寸法
    であるとともに、前記パイプ状インク注入部材は、前記
    開口に挿入され、前記吸収体に接触させて前記吸収体に
    インクを吸収させるようにして前記インク容器へのイン
    ク補給を行うようにしたことを特徴とするインク補給カ
    ートリッジ。
  3. 【請求項3】 補給用のインクを貯蔵したインク貯蔵部
    と、このインク貯蔵部に連通したステンレスからなり、
    パイプ状で、かつ、先端部が非針状加工されたインク注
    入部材とを備えたインク補給カートリッジにおいて、前
    記インク貯蔵部は、インクを補給される側のインクジェ
    ット記録ヘッドのインク容器部に対して前記インク注入
    部材の差し込む方向に変形する樹脂からなる蛇腹構造に
    より容積が可変であることを特徴とするインク補給カー
    トリッジ。
  4. 【請求項4】 補給用のインクを貯蔵するとともに容積
    が可変であるインク貯蔵部と、このインク貯蔵部に連通
    するとともにステンレスからなり、パイプ状で、かつ、
    先端部が非針状加工されたインク注入部材と、よりなる
    インク補給カートリッジにおいて、前記先端部にキャッ
    プを設けたことを特徴とするインク補給カートリッジ。
  5. 【請求項5】 補給用のインクを貯蔵するとともに容積
    が可変であるインク貯蔵部と、このインク貯蔵部に連通
    するとともにプラスチックからなり、パイプ状で、か
    つ、先端部が封止されているインク注入部材と、よりな
    るインク補給カートリッジにおいて、前記インク注入部
    材にくびれ領域を設けたことを特徴とするインク補給カ
    ートリッジ。
  6. 【請求項6】 インクにエネルギーを作用させるエネル
    ギー作用部とエネルギーの作用を受けたインクが吐出す
    るインク吐出口とを有する記録ヘッド部と、前記インク
    吐出口に連通されるとともにインクを供給するインク容
    器部とよりなり、前記記録ヘッド部と前記インク容器部
    との間にフィルターを介在させたインクジェット記録ヘ
    ッドにおいて、前記インク容器は大気中に連通可能なφ
    3mm以下の開口を有するとともにその一部又は全部が
    インク量確認可能な部材で形成され、前記開口は、前記
    インクジェット記録ヘッド使用時に常時開口状態とした
    ことを特徴とするインクジェット記録ヘッド。
  7. 【請求項7】 インクにエネルギーを作用させるエネル
    ギー作用部と該エネルギーの作用を受けたインクが吐出
    するインク吐出口とを有する記録ヘッド部と、前記イン
    ク吐出口に連通されるとともにインクを含浸する吸収体
    を収納したインク容器部とよりなり、前記記録ヘッド部
    と前記インク容器部との間にフィルターを介在させたイ
    ンクジェット記録ヘッドにおいて、前記インク容器は大
    気中に連通可能なφ3mm以下の開口を有するとともに
    その一部又は全部がインク量確認可能な部材で形成さ
    れ、前記開口は、前記インクジェット記録ヘッド使用時
    に常時開口状態としたことを特徴とするインクジェット
    記録ヘッド。
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